Universo statico

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L'idea dell'universo statico teorizza che lo spazio non è né in espansione né in contrazione, ma è dinamicamente stabile. Albert Einstein propose un modello simile nella sua cosmologia aggiungendo una costante cosmologica alle sue equazioni della relatività generale per ribattere i dinamici effetti della gravità che nell'universo di de Sitter causerebbero il collasso. Dopo la scoperta di Edwin Hubble che vi è una relazione tra lo spostamento verso il rosso e la distanza, Einstein dichiarò che la sua teoria fu il suo "più grande errore".[1]

Dopo le osservazioni di Hubble, Fritz Zwicky ipotizzò che un universo statico dovrebbe essere possibile se esistesse una spiegazione alternativa al redshift regolata da un meccanismo che causerebbe alla luce una perdita di energia durante il viaggio nello spazio, un concetto che sarebbe poi conosciuto con il nome di "luce stanca". Successivamente le osservazioni cosmologiche hanno dimostrato che un modello simile non è possibile, dunque la maggior parte degli astrofisici affermano che l'ipotesi dell'universo statico non è da prendere in considerazione.

Esso tuttavia non esclude il modello standard della cosmologia e il Big Bang ma postula che espansione e gravità siano in equilibrio, cosa che le ultime scoperte sembrano non confermare, anche se non c'è certezza assoluta mancando sufficienti dati sulla natura dell'energia oscura.

Universo di Einstein[modifica | modifica wikitesto]

L'ipotesi di Einstein considerava un universo governato dalla soluzione di polvere della equazione di campo di Einstein, con un valore della costante cosmologica uguale a \Lambda_E = 4\pi G\rho/c^2, dove G è la costante gravitazionale di Newton, \rho è la densità dell'energia nel caso dell'universo e c è la velocità della luce. Il valore \Lambda_E è chiamato Costante cosmologica di Einstein.

Il raggio di curvatura dello spazio dell'universo di Einstein, chiamato "raggio di Einstein", è uguale a

R_E = \Lambda_E^{-1/2} = {c \over \sqrt{4\pi G\rho}}.

"L'universo di Einstein" è una delle soluzioni di Friedmann delle equazioni di campo di Einstein, per il valore della costante cosmologica \Lambda_E. Questa è l'unica soluzione fissa di tutte le soluzioni di Friedmann e siccome è fissa è definita non fisica dalla maggior parte degli astronomi. Gli stessi astronomi pensano che l'universo sia in espansione poiché è possibile apprezzare la legge di Hubble e ciò viene interpretato come l'effetto Doppler causato dalle altre galassie in allontanamento dalla nostra. Di conseguenza, si pensa che la soluzione reale dell'equazione di campo di Einstein non possa essere fissa.

Molti fisici del ventesimo secolo ipotizzano che possa avere il valore zero; questa ipotesi presuppone un rallentamento nell'espansione dell'universo. Comunque, con la scoperta dell'universo in accelerazione, la costante cosmologica è stata rivalutata come possibile spiegazione all'energia oscura.

Altri modelli[modifica | modifica wikitesto]

Exquisite-kfind.png Lo stesso argomento in dettaglio: Teoria dello stato stazionario, Luce stanca e Modello di Milne.

Voci correlate[modifica | modifica wikitesto]

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ PBS Costante cosmologica, pbs.org.
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